Modelización geoquímica de reacciones de carbonatación en sedimentos marinos para la fijación de CO2 atmosférico

Abstract

En este trabajo se ha modelizado la evolución geoquímica de sedimentos marinos ante una inyección de CO2 y se han estimado las posibilidades y limitaciones para su fijación en forma de minerales a través de reacciones de carbonatación. Se han considerado tres tipos de escenarios geoquímicos. En el primero de ellos, correspondiente a una situación de equilibrio, se caracterizó el estado de sobresaturación de las distintas fases minerales, tras la inyección de una cantidad puntual de CO2, asumiendo que el sistema se estabiliza de forma instantánea. En segundo lugar, se analizó la evolución cinética del sistema y la secuencia de formación de fases carbonatadas en sedimentos superficiales tras la inyección de CO2. Finalmente, se ha modelizado el transporte reactivo, durante la infiltración de CO2 a través de la columna de sedimentos

Geochemical evolution of marine sediments following an injection of CO2 is analyzed by means of geochemical models. The efficiency and limitations of this method for CO2 disposal through carbonation reactions are discussed under the assumption of three different geochemical scenarios. The first one, corresponding to a situation of thermodynamic equilibrium, allow us to determine the supersaturation state of the different mineral phases after CO2 injection by assuming that the system stabilizes instantaneously. In the second one, the kinetic evolution of the system, together with the precipitation sequence of carbonate minerals, is considered. Finally, the effect of the CO2 infiltration through the sediment column has been analyzed by means of reactive transport models